關(guān)于壽命 減速機(jī)的壽命
減速機(jī)的壽命主要由軸承的機(jī)械壽命決定,指減速機(jī)到達(dá)動(dòng)力傳遞失效狀態(tài)。因此,實(shí)際壽命時(shí)間會(huì)隨著負(fù)載大小、負(fù)載施加方式、使用轉(zhuǎn)速而變化。本公司設(shè)定在一定條件下的壽命為額定壽命,并根據(jù)實(shí)際使用狀態(tài)下的負(fù)載狀況等因素進(jìn)行計(jì)算。此外,本公司減速機(jī)的齒面潤(rùn)滑為油脂潤(rùn)滑,無需加油。
平行軸和直交軸型的額定壽命
平行軸和直交軸型的額定壽命由傳遞轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的軸承負(fù)載、輸出軸承受的徑向和軸向負(fù)載決定。本公司定義以下條件下的減速機(jī)壽命為額定壽命。
條件
-
轉(zhuǎn)矩
-
容許轉(zhuǎn)矩
-
負(fù)載型
-
均勻負(fù)載
-
輸入轉(zhuǎn)速
-
基準(zhǔn)輸入轉(zhuǎn)速
-
徑向負(fù)載
-
容許徑向負(fù)載
-
軸向負(fù)載
-
容許軸向負(fù)載
表1:平行軸和直交軸型的額定壽命時(shí)間
| 電動(dòng)機(jī)型 | 系列 | 減速機(jī)型 |
基準(zhǔn)輸入轉(zhuǎn)速 [r/min] |
額定壽命 [時(shí)間] |
|---|---|---|---|---|
| AC電動(dòng)機(jī) |
KIIS系列 KII系列 |
平行軸減速機(jī) | 1500 | 10000 |
| 直交軸高強(qiáng)度減速機(jī)GV中空軸型 | ||||
| JH齒輪、JL齒輪 | 5000 | |||
| BH系列 | 平行軸減速機(jī) | 5000 | ||
| 直交軸減速機(jī) | 10000 | |||
|
WorldK系列 K系列 |
平行軸減速機(jī) | 5000 | ||
| 直交軸減速機(jī) | ||||
| TM系列 | 平行軸減速機(jī) | 10000 | ||
|
轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī) SMK系列 |
平行軸減速機(jī) | 5000 | ||
| FPW系列 | 平行軸減速機(jī) | 5000 | ||
|
AC速度 控制電動(dòng)機(jī) |
US2系列 DSC系列 |
平行軸減速機(jī) | 10000 | |
| JH齒輪、JL齒輪 | 5000 | |||
| US系列 | 平行軸減速機(jī) | 5000 | ||
| 直交軸減速機(jī) | ||||
| 無刷電動(dòng)機(jī) |
BMU系列 BLE2系列 |
平行軸減速機(jī) | 3000 | 10000 |
|
平行軸減速機(jī) 食品機(jī)械用H1潤(rùn)滑油 |
5000 | |||
| 中空軸扁平減速機(jī) | 10000 | |||
| JH齒輪、JB齒輪、JV齒輪 | 5000 | |||
|
BXII系列 BLE系列 BLV系列 |
平行軸減速機(jī) | 10000 | ||
| 中空軸扁平減速機(jī) | ||||
| BLH系列 | 平行軸減速機(jī)※ | 10000 | ||
| CS減速機(jī)型 | ||||
| 中空軸扁平減速機(jī) | ||||
|
αSTEP/ 步進(jìn)電動(dòng)機(jī) |
AZ系列 RKII系列 |
TS減速機(jī)型 | 1500 | 10000 |
| FC減速機(jī)型 | 5000 | |||
| AR系列 | TH減速機(jī)型 | 5000 | ||
| FC減速機(jī)型 | ||||
| CRK系列 | TH減速機(jī)型 | 5000 | ||
| 2相PK系列 |
SH減速機(jī)型 (□90mm) |
5000 | ||
| 2相PKP系列 | SH減速機(jī)型 | 10000 | ||
| CS減速機(jī)型 | ||||
| 5相PKP系列 | TS減速機(jī)型 | 10000 |
- ※ 15W的額定壽命為5000[時(shí)間]。
行星減速機(jī)型的額定壽命
行星減速機(jī)型的額定壽命主要由輸出軸承受的徑向、軸向負(fù)載對(duì)軸承造成的負(fù)荷決定。本公司定義以下條件下的減速機(jī)壽命為額定壽命。
條件
-
轉(zhuǎn)矩
-
容許轉(zhuǎn)矩
-
負(fù)載型
-
均勻負(fù)載
-
輸入轉(zhuǎn)速
-
基準(zhǔn)輸入轉(zhuǎn)速
-
徑向負(fù)載
-
容許徑向負(fù)載
-
軸向負(fù)載
-
容許軸向負(fù)載
- ※ 徑向負(fù)載或軸向負(fù)載中任一承受負(fù)載的值
表2:行星減速機(jī)型的額定壽命時(shí)間
| 電動(dòng)機(jī)型 | 系列 | 減速機(jī)型 |
基準(zhǔn)輸入轉(zhuǎn)速 [r/min] |
額定壽命 [時(shí)間] |
|---|---|---|---|---|
|
αSTEP/ 步進(jìn)電動(dòng)機(jī) |
AZ系列 RKII系列 |
PS減速機(jī)型 | 1500 | 20000 |
|
AR系列 CRK系列 |
PS減速機(jī)型 | 20000 | ||
| PN減速機(jī)型 | ||||
| 伺服電動(dòng)機(jī) |
AZX系列 NX系列 |
PS減速機(jī)型 | 3000 | 10000 |
諧波減速機(jī)型、HPG減速機(jī)型的額定壽命
諧波減速機(jī)型、HPG減速機(jī)型的額定壽命由傳遞轉(zhuǎn)矩對(duì)齒輪和軸承造成的負(fù)載,以及輸出軸承受的徑向、軸向負(fù)載對(duì)軸承造成的負(fù)載決定。本公司定義以下條件下的減速機(jī)壽命為額定壽命。
條件
-
轉(zhuǎn)矩
-
容許轉(zhuǎn)矩
-
負(fù)載型
-
均勻負(fù)載
-
輸入轉(zhuǎn)速
-
基準(zhǔn)輸入轉(zhuǎn)速
-
徑向負(fù)載
-
容許徑向負(fù)載
-
軸向負(fù)載
-
容許軸向負(fù)載
- ※ HPG減速機(jī)型是徑向負(fù)載或軸向負(fù)載中任一承受負(fù)載的值
表3:諧波減速機(jī)型、HPG減速機(jī)型的額定壽命時(shí)間
| 電動(dòng)機(jī)種類 | 系列 | 減速機(jī)型 |
基準(zhǔn)輸入轉(zhuǎn)速 [r/min] |
額定壽命 [小時(shí)] |
|---|---|---|---|---|
|
αSTEP/ 步進(jìn)電動(dòng)機(jī) |
AZ系列 | HPG減速機(jī)型 | 1500 | 20000 |
|
諧波減速機(jī)型 (□30mm、□42mm) |
7000 | |||
|
諧波減速機(jī)型 (□60mm、□90mm) |
10000 | |||
|
AR系列 CRK系列 |
諧波減速機(jī)型 | 5000 | ||
| RKII系列 |
諧波減速機(jī)型 (□42mm) |
7000 | ||
|
諧波減速機(jī)型 (□60mm、□90mm) |
10000 | |||
| 2相PKP系列 |
帶薄型諧波減速機(jī) (□51mm) |
5000 | ||
|
帶薄型諧波減速機(jī) (□61mm) |
7000 |
壽命時(shí)間的估算
實(shí)際使用中的壽命時(shí)間是根據(jù)使用轉(zhuǎn)速、負(fù)載量、負(fù)載型考慮的下式計(jì)算得出。此外,這個(gè)壽命時(shí)間表示實(shí)際驅(qū)動(dòng)的時(shí)間。
-
L1
-
額定壽命時(shí)間[小時(shí)]
根據(jù)各減速機(jī)型從表1~表3中確定。
-
K1
-
轉(zhuǎn)速系數(shù)
根據(jù)表1~表3中記載的基準(zhǔn)輸入轉(zhuǎn)速和實(shí)際使用的輸入轉(zhuǎn)速計(jì)算K1。
-
K2
-
負(fù)載率
根據(jù)實(shí)際使用的轉(zhuǎn)矩和各減速機(jī)的容許轉(zhuǎn)矩計(jì)算負(fù)載率K2。 -
對(duì)于像慣性體驅(qū)動(dòng)那樣幾乎只在啟動(dòng)和停止時(shí)才有負(fù)載的情況,使用平均轉(zhuǎn)矩作為使用轉(zhuǎn)矩。計(jì)算方法請(qǐng)參考平均轉(zhuǎn)矩的求法。容許轉(zhuǎn)矩是指產(chǎn)品規(guī)格書中記載的值。
-
f
-
負(fù)載型系數(shù)
參考以下驅(qū)動(dòng)示例,根據(jù)負(fù)載型確定負(fù)載型系數(shù)f。
| 負(fù)載型 | 示例 | 負(fù)載型系數(shù)f |
|---|---|---|
| 均勻負(fù)載 |
|
1.0 |
| 輕沖擊 |
|
1.5 |
| 中沖擊 |
|
2.0 |
注意事項(xiàng)
關(guān)于徑向負(fù)載、軸向負(fù)載的影響
- 此壽命時(shí)間的估算中,對(duì)于負(fù)載率,徑向負(fù)載、軸向負(fù)載的值也是按比例計(jì)算的。因此,當(dāng)負(fù)載率為50%時(shí),徑向負(fù)載、軸向負(fù)載也是按50%計(jì)算的壽命。
- 當(dāng)負(fù)載率較低,而徑向負(fù)載或軸向負(fù)載較大時(shí),壽命會(huì)比按此公式計(jì)算的結(jié)果短。
平均轉(zhuǎn)矩的求法
在使用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、伺服電動(dòng)機(jī)時(shí),例如驅(qū)動(dòng)分度盤或機(jī)械手,會(huì)有慣性體的間歇運(yùn)行使用情況。在這種情況下,如下所示,使用平均轉(zhuǎn)矩作為考慮的轉(zhuǎn)矩。AC電動(dòng)機(jī)、無刷電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的慣性體,負(fù)載率按1.0計(jì)算。
僅驅(qū)動(dòng)慣性體①
在僅驅(qū)動(dòng)慣性體且運(yùn)行周期較長(zhǎng)的情況下,轉(zhuǎn)矩如下所示。在定速時(shí),會(huì)有軸承等摩擦負(fù)載,但由于較小,可以忽略。
n1、n3是t1、t3領(lǐng)域內(nèi)的平均轉(zhuǎn)速。
上述示例中 \(\begin{align}n_1= n_3 =\frac{1}{2}n_2\end{align}\) 由此得出。
僅驅(qū)動(dòng)慣性體②:手臂等的驅(qū)動(dòng)
驅(qū)動(dòng)機(jī)械手時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)以下變動(dòng)負(fù)載。例如,驅(qū)動(dòng)2節(jié)機(jī)械手或垂直方向機(jī)械手。在這種情況下,如下式所示,將加減速最大的75%作為平均轉(zhuǎn)矩。
關(guān)于運(yùn)行溫度
減速機(jī)的溫度上升會(huì)影響軸承的潤(rùn)滑。
溫度對(duì)壽命的影響,由于減速機(jī)軸承所受負(fù)載的情況、安裝尺寸等多種因素,趨勢(shì)各不相同。因此,將溫度影響考慮進(jìn)壽命時(shí)間估算公式中是困難的。
以下數(shù)據(jù)表示了溫度對(duì)減速機(jī)軸承的影響。在減速機(jī)外殼表面溫度達(dá)到55℃以上時(shí),有影響壽命的趨勢(shì)。
注意點(diǎn)
根據(jù)條件,有時(shí)壽命時(shí)間可達(dá)數(shù)萬小時(shí),但請(qǐng)僅作為參考。
壽命的估算是以軸承壽命作為基礎(chǔ)考量點(diǎn)。
超過規(guī)格值驅(qū)動(dòng)時(shí),可能會(huì)影響軸承以外的部件,因此請(qǐng)務(wù)必在產(chǎn)品規(guī)格書所示規(guī)格值內(nèi)使用。